过滤装置的制作方法

本发明涉及一种用于增材制造设备的过滤装置、一种用于制造这种过滤装置的方法、一种具有这种过滤装置的增材制造设备以及一种用于增材制造构件的方法。

背景技术：

1、在制造原型时并且在此期间也在批量生产中，增材制造工艺日益重要。一般来说，“增材制造工艺”是指这样的制造工艺，其中通常基于数字3d结构数据通过沉积材料来构造制造产品或构件。构造大多通过逐层施加构造材料并且选择性地进行固化来实现。作为增材制造的同义词经常也使用术语“3d打印”，利用增材制造工艺来制造模型、样式和原型通常被称为“快速成型”，并且制造工具则被称为“快速模具”。

2、对构造材料的选择性固化经常通过重复地将大多是粉末状的构造材料的薄层彼此相叠地施加并且通过空间上限定的照射如借助光和/或热辐射使其在制造之后属于待制造的制造产品的位置上固化来实现。利用照射工作的方法的示例是“选择性激光烧结”或“选择性激光熔化”。构造材料的粉末颗粒在固化过程中借助通过辐射在该位置上局部引入的能量部分地或完全地熔化。在冷却之后，这些粉末颗粒然后以固体的形式相互连接。

3、在这样的制造中常常要求用于例如冷却或导出目的(特别是利用鼓风机)的过程气体或保护气体特别是在提供以优选参考氧气含量定义的气氛下被引导通过过程室。所排出的过程气体通常携带构造材料的颗粒和/或在该过程中产生的颗粒、特别是在使用金属构造材料时的金属冷凝物，其部分地是高度反应性的并且在室温下就已经能够在强烈的热释放下与空气中的少量氧气反应并且能够在过程室中重新冷凝成纳米颗粒。特别是在反应性构造材料(例如钛、铝、镁或锆合金)的情况下，保护气体优选也用作防止不受控制的反应/爆炸的保护。

4、为了防止过程气体被颗粒污染，例如为了抵消对过程室和/或鼓风机的缓慢的污染，需要在过程气体从过程室排出之后对其进行过滤。

5、此外常见的过滤器，如对于金属冷凝物可透过的金属过滤器或聚酯过滤器。这种逃脱(schlupf)取决于所使用的过滤器类型、特别是取决于所使用的过滤器类型中的开口或孔隙的大小以及取决于其老旧和使用持续时间。典型地，在“深度过滤器”型过滤器中观察到，这种过滤器在开始使用时先有较多的冷凝物通过，直至构造成滤饼并且过滤器在其深度方面饱和。

6、此外，所述通过的冷凝物还导致需要其它连接在下游的过滤器，例如精细过滤器，其同样被占用并且同样在一定的运行时间之后必须被更换。

7、然而，由于颗粒的高反应性，在过滤器的区域中，其上积聚的过程气体中所携带的颗粒可能发生不受控制的过滤器燃烧或粉尘爆炸。当例如为了更换一个或多个过滤器而打开相应过滤室时，这种风险就会增高，由此反应可能性由于与此相关的氧化剂(如空气中的氧气)的增加输送也会提高。

8、过滤装置的清洁优选借助与过程气体的流动方向相反指向的压力冲击来实施。在传统的过滤装置中在此可以观察到，低的差压水平在此在使用周期(zyklen)中升高并且清洁不再令人满意地进行。

9、因此，值得追求的是提供具有可能长的使用寿命的过滤器。

技术实现思路

1、因此，本发明的任务是，提供一种改进的或替代的过滤装置或一种设有过滤器的制造设备，其中所述过滤器具有尽可能高的使用寿命，而这不会对过滤效果造成负担，并且其中在增材制造设备的情况下的过滤器更换时能够实现可靠的过滤器取出。

2、此外值得期望的是，在清洁过滤装置时，低的差压水平在此在使用周期中尽可能保持恒定并且尽可能少地升高。

3、该任务通过一种根据权利要求1所述的用于增材制造设备的过滤装置、一种根据权利要求18所述的用于制造这种过滤装置的方法、一种根据权利要求19所述的相应的增材制造设备以及一种通过根据权利要求20所述的用于增材制造的方法来解决。

4、根据本发明的用于制造用于增材制造设备的用于清洁增材制造设备的过程气体的过滤装置的方法包括以下步骤：

5、—选择用于永久性过滤器的至少一个涂层的材料，并且

6、—将至少一个涂层施加在永久性过滤器上。

7、用于在增材制造工艺中制造构件的根据本发明的增材制造设备包括过程间、用于将构造材料逐层引入到过程间中的输入装置、用于在过程间中选择性地固化构造材料的照射单元和根据本发明的用于清洁增材制造设备的(从过程间中排出的)过程气体的过滤装置。

8、所述过程间可以在本说明书的上下文中也被称为过程室。

9、根据本发明的借助增材制造设备在增材制造工艺中增材制造构件的方法包括以下步骤：

10、—在制造设备的过程间中引入至少一层构造材料，

11、—借助照射单元选择性地固化过程间中的构造材料，

12、—借助根据本发明的过滤装置清洁增材制造设备的(从过程间中排出并且特别是在闭合的循环中运动的)过程气体。

13、根据本发明也是用于在用于增材制造设备的过滤装置中清洁过程气体的永久性过滤器的应用，优选用于在根据本发明的过滤装置中使用。

14、根据本发明也设计一种用于在用于增材制造设备的过滤装置中清洁过程气体的永久性过滤器，优选用于清洁在根据本发明的过滤装置中的过程气体。

15、本发明的其它特别有利的设计方案和进一步改进方案在从属权利要求以及下面的说明书中给出，其中一个权利要求类别的独立权利要求也能够与另一个权利要求类别的从属权利要求和实施例类似地进一步改进并且特别是也能够将不同实施例或变型方案的各个特征组合成新的实施例或变型方案。

16、在本公开内容的说明中使用的术语仅用于说明特定的实施形式，而不能理解为限制技术方案。如在本说明书和权利要求书中使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”可以理解为这些也包括复数形式，除非上下文另有明确规定。这反之也适用，即复数形式也包括单数形式。还应理解的是，如在这里使用的术语“和/或”涉及并且包括一个或多个相关所列项的所有可能组合。还应理解的是，在本说明书中使用的术语“包含(beinhaltet)”、“包括(einschlieβlich)”、“包括(umfasst)”和/或“包括(umfassend)”详细说明存在给出的特征、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件和/或组。

17、在本说明书和权利要求书中，术语“包含(beinhaltet)”、“包括(umfasst)”和/或“包括(umfassend)”也意味着“由...组成”，即排除存在或添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件和/或组。

18、本发明研究增材制造的领域，其中在(封闭的)过程室中进行所述制造，过程气体被引导通过该过程室，过程气体紧接着被过滤。在此，过程气体理解为从过程室中导出的、特别是抽出的或运走的气体，所述气体分别根据制造工艺特别是也可以是惰性气体或包括惰性气体。如果使用至少一种惰性气体作为过程气体，那么过程气体特别是包括氮气、氩气、氦气和/或惰性气体的混合物。

19、如果使用氮气作为惰性气体，则其中氧气的剩余含量优选为小于1.3体积％。

20、如果使用氩气和/或氦气作为惰性气体，则其中氧气的剩余含量优选小于0.1体积％。

21、在另一个优选的实施形式中，过程气体中、特别是惰性气体中的氧含量是可设定的或可调节的并且例如恒定地为100ppm(0.01体积％)或0.0001体积％至3体积％或0.001体积％至3体积％。

22、在另一个优选的实施形式中，过程气体中、特别是惰性气体中的水含量是可设定的或可调节的并且例如恒定地为100ppm或绝对湿度为0.3g/m3以及更低。

23、在过程气体中既可以包含构造材料以及过程副产品(如冷凝物，例如金属冷凝物)的未固化的部分。这种在过程气体中携带的成分被概括为术语“颗粒”。

24、用于增材制造设备的根据本发明的过滤装置用于清洁增材制造设备的过程气体。用于清洁运行中的过程气体，过滤装置具有至少一个优选形状稳定的永久性过滤器，其中所述永久性过滤器具有至少一个涂层。

25、在本发明的意义中，永久性过滤器(或“耐用过滤器”)被理解为相对于常规过滤器型号在增材制造设备的运行中能够数倍地、即例如超过多个周期和/或持久地保持的过滤器。在此，优选将在清洁过滤装置之后直至过滤装置的下一次清洁的时间理解为一个使用周期。

26、为此，在一定时间之后对永久性过滤器进行清洁，即优选通过压力冲击清除或排出滤饼，并且因此使材料从过滤器开口或过滤器孔隙或过滤材料和/或附着在过滤器上的滤饼中清除。永久性过滤器应当包含过滤材料，该过滤材料具有这样高的机械强度，以使其在按照规定清洁时不会被破坏或损坏。

27、永久性过滤器的实例是或包括至少一个金属过滤器，其具有金属格栅、金属织物、金属无纺布、烧结的金属、特别是烧结的金属颗粒、金属泡沫和/或金属筛作为过滤材料。特别是，具有聚酯织物的过滤器不被看作是永久性过滤器，至少如果其不具有足够的机械和热稳定性。

28、聚酯过滤器是特别不利的，因为聚酯过滤器在运行持续时间中由于多次清洁而被损坏并且聚酯纤维变得可透过。此外，在更换过滤器和/或氧气不受控制地进入时存在燃烧风险。

29、在此，包含金属织物或者由其构成的过滤器是有利的。这种过滤器即使在多次清洁之后也完好无损并且因此能够实现长的使用寿命。此外，金属过滤器是不可燃的，并且即使在不受控制的故障情况下用户也不会冒着随着烟雾和火焰形成而引起的不受控制的织物燃烧的危险。

30、永久性过滤器的优点还在于，通过加热粉尘状的过滤物显著降低了燃烧危险，一方面通过过滤材料的通常相对良好的热传导，并且另一方面通过不必更换永久性过滤器并且可以在清楚限定的惰性条件下实施其清洁。清洗例如可以通过以下方式进行，即与过程气体方向相反地进行压力冲击，例如利用惰性气体如氮气，并且由此堵塞气孔的过滤物和/或附着在过滤器上的滤饼从过滤器上被清除并且可以落入一个容器中。由于在系统中和/或在更换过滤器时和/或在打开过程室时存在的不密封性，当由于氧化剂(例如氧气)的进入可能导致反应时，则永久性过滤器的良好的热传导特别起到积极的作用。

31、用于清洁运行中的过程气体，过滤装置具有至少一个(形状稳定的)永久性过滤器。

32、所使用的过滤器一方面可以是深度过滤器并且另一方面可以是表面过滤器。

33、深度过滤器经常用于从流动的介质中分离出颗粒。分离效果在过滤介质的深处中实现。与此相反，在表面过滤器中实际的分离效果不仅通过过滤介质引起，而且通过形成在过滤表面上的滤饼引起。

34、优选地，根据本发明的永久性过滤器是表面过滤器。

35、根据本发明，永久性过滤器、特别是永久性过滤器的金属过滤器包含涂层、特别是表面涂层。在这种涂层中，所述涂层材料在一个层中特别是构造为过滤器的最外面的表面。

36、在此，所述至少一个涂层优选这样构造，即其在永久性过滤器的表面上构成膜、优选在永久性过滤器的表面上构成良好粘附的膜，并且永久性过滤器因此可以更好地作为表面过滤器起作用。

37、此外，所述至少一个涂层优选具有以下功能，即降低使颗粒(例如金属冷凝物或金属粉末)粘附在永久性过滤器表面上的粘附力、范德华力和/或静电力，并且因此提高可清洁性或从一开始就减少颗粒的沉积并且增强地产生表面过滤。优选地，表面涂层是最初的滤饼，例如由极细烧结的金属制成的层，该层又防止储藏灰尘。因此，永久性过滤器变成表面过滤器。

38、此外，这种涂层具有的优点是，可以在很大程度上防止金属冷凝物逃脱至连接在下游的精细过滤器。此外，过滤器的使用寿命明显提高。

39、涂层也不会导致压力损失或者仅导致最小的较高压力损失，例如当使用具有较窄网孔宽度的金属过滤器时就是这种情况。

40、在一个优选实施形式中，永久性过滤器的材料与涂层的材料不同。

41、在此有利的是，用于永久性过滤器和涂层的材料这样选择，使得出现持久的、材料锁合的连接。因此应当优选确保涂层在永久性过滤器的使用寿命期间不会脱落。这种材料锁合的连接例如能够通过粘附、内聚力或者通过化学反应或化学结合实现。在金属无纺布作为涂层的情况下，材料锁合的连接也可以通过焊接实现。

42、根据一个实施形式，涂层以纳米纤维和/或纳米颗粒的形式存在。这种涂层也可以被称为“纳米涂层”。

43、在此，纳米纤维优选理解为具有直径大于1nm但小于1000nm的纤维。在此，纤维的长度不直接受到限制并且可以为多达几微米或几毫米。

44、在此，纳米颗粒优选理解为具有直径大于1nm但小于1000nm的颗粒。

45、在一个优选的实施形式中，所述涂层基本上完全、即优选大于90重量％、特别是大于95重量％或大于98重量％以纳米纤维的形式存在。

46、在一个优选的实施形式中，所述涂层基本上完全、即优选大于90重量％、特别是大于95重量％或大于98重量％以纳米颗粒的形式存在。

47、所述涂层也可以是如上所定义的纳米纤维和纳米颗粒的混合物。

48、在一个优选的实施形式中，所述涂层是无机涂层，例如基于金属、矿物和/或玻璃。

49、在另一个优选的实施形式中，所述涂层是有机涂层，例如基于塑料和/或碳。

50、根据一个实施形式，所述涂层的特征在于，所述涂层包含至少一种塑料、金属、玻璃纤维和/或碳纤维或者至少基本上由其组成。

51、“基本上”在此理解为，所述涂层优选以大于90重量％、特别是大于95重量％或大于98重量％由相应的材料组成。

52、在一个优选的实施形式中，所述涂层包含至少一种金属。

53、在此，合适的金属包括不锈钢，例如不锈钢1.4401和1.4404。

54、在此，所述金属优选以金属无纺布的形式存在。合适的金属无纺布优选由精细的金属丝构成，这些金属丝通常具有0.1至10μm、特别是约3μm的直径。

55、在一个优选的实施形式中，所述涂层包含至少一种塑料。

56、合适的塑料包括非氟化塑料，如聚酯、聚环氧乙烷、聚甲基丙烯酸甲酯、尼龙、聚氯乙烯、醋酸纤维素和/或聚丙烯腈。

57、在另一个实施形式中，所述至少一种塑料包括氟化塑料。

58、特别优选地，聚四氟乙烯(ptfe)在此作为塑料。

59、在另一个优选的实施形式中，所述涂层具有5至5000nm、优选至少100nm和/或最高1000nm、特别优选至少300nm和/或最高500nm的厚度。

60、这种薄的表面涂层是有利的，因为由此不存在附加的燃烧危险。

61、如果金属无纺布作为涂层存在，则这种涂层也可以具有数微米例如10至100μm的厚度。

62、在一个优选的实施形式中，所述涂层包含纳米纤维，其中所述纳米纤维具有10至500nm、优选至少20和/或最多150nm、特别优选至少30和/或最多100nm的直径。

63、在此，所述纳米纤维的长度不直接受到限制并且可以为几微米。优选地，纳米纤维具有大于3μm或大于5μm的长度。优选地，纳米纤维的长度为约100μm至1mm或约100μm至5mm或约100μm至10mm。

64、特别是，所述纳米纤维具有大于3:1、特别是10:1至100000:1的长宽比(长度与直径的比例)。

65、这种纳米纤维是有利的，因为其能够简单且有利地制造。此外，这种纳米纤维能够实现形成一种具有非常小的开口的膜。包括ptfe的纳米纤维特别是可以成本有利地制造并且特征在于特别的抗性。

66、在此，纳米纤维的长度或直径优选借助电子显微术确定。

67、在另一个优选的实施形式中，涂层包含纳米颗粒，其优选包含至少一种塑料，其中该纳米颗粒具有1nm至1000nm、特别是10nm至1000nm的d50。优选地，d50为20nm至200nm、特别是约100nm。

68、d50可以优选地借助激光衍射法或借助电子显微术来确定。

69、根据一个优选的过滤装置，永久性过滤器是耐温的，特别是在持续运行温度方面，其中持续运行温度是这样的温度，在该温度下永久性过滤器稳定且耐用至少6个月、优选至少1年、优选至少2年并且特别优选至少5年，从而永久性过滤器的耐温性高于100℃或高于150℃、优选高于250℃、优选高于350℃、特别优选高于500℃。

70、在此，相应的涂层材料应当与期望的持续运行温度相协调。

71、因此，塑料涂层更适合于较低的持续运行温度。

72、例如无机涂层适合于特别高的持续运行温度。

73、相应地，根据一个优选的用于增材制造的方法，在过程气体温度(由过程室中的温度传感器，特别是pt100温度传感器测量)高于40℃的情况下、优选在过程气体温度高于60℃或高于110℃的情况下、优选在过程气体温度高于150℃的情况下、优选在过程气体温度高于200℃的情况下、特别优选在过程气体温度高于250℃的情况下、特别优选在过程气体温度高于300℃的情况下进行过程气体的清洁。

74、过程气体温度优选在40℃至60℃的范围内。然而也可设想较高的过程气体温度。分别根据构造材料和过滤器的类型，优选的温度范围在0℃至1000℃之间、特别是在40℃至250℃之间或者甚至在60℃至100℃之间。在此，永久性过滤器的耐温性应当分别高于过程气体温度。

75、根据一个优选的过滤装置，永久性过滤器以这样的方式形状稳定地构成，使得永久性过滤器在过滤装置的运行中的工作时间基本上是恒定的。工作时间指的是在过滤器的必要的清洁之间的时间，即过滤器按照规定可承担其任务的时间。在商业常见的过滤器情况下，相应的是使用寿命，即直至过滤器在几次、例如200或优选多于1000次清洁(周期)之后必须被更换的时间。由于在永久性过滤器中原则上不必进行更换，所以在此说的是工作时间。

76、根据一个优选的过滤装置，所述永久性过滤器包括金属过滤器和/或陶瓷过滤器和/或矿棉过滤器，特别是玻璃棉过滤器或玄武岩矿棉过滤器，优选其中金属过滤器由至少一种耐腐蚀的钢和/或由镍基合金和/或铜和/或它们的混合物或合金构成。

77、优选的耐腐蚀的钢是不锈钢。金属过滤器的优点是良好的耐温性和抗氧化性以及比较高的导热性，它防止冷凝物的自发点燃和/或更好地承受或减缓冷凝物的自发点燃。耐腐蚀性是有利的，因为在这种情况下可以加热过滤器并且可以受控制地氧化过滤物。金属过滤器的其它优点是高强度/固有刚度，其辅助永久性过滤器的基本功能并且即使在多次清洁(多次压力冲击)下也导致高使用寿命，光滑的表面结构，其由于滤饼的仅松散粘附允许容易清洁，高耐磨性以及没有颗粒脱落。此外，金属过滤器允许良好的流通，这导致通过过滤器的压力损耗小，并且与具有高压力损耗(低流速)的其它过滤器织物相比，过滤器可以由此被较强地承载。金属过滤器也具有耐化学性和耐热性，由此显著降低了燃烧危险。此外，也可设想在较高气体温度下、例如在高于500℃或甚至高于800℃的气体温度下的运行。

78、优选地，金属过滤器具有过滤器孔隙的限定的、特别是规则的布置结构并且优选由编织织物或打孔的板或格栅制成。具有每cm2多于50个气孔、特别是每cm2多于100个气孔的窄的孔径分布也是优选的。

79、根据一个优选的过滤装置，所述永久性过滤器包括陶瓷过滤器和/或玻璃棉过滤器作为金属过滤器的替代或补充。根据应用，不同过滤器类型(即金属过滤器、陶瓷过滤器和玻璃棉过滤器)的混合是优选的。由此例如金属过滤器的良好的导热性可以与陶瓷或玻璃棉过滤器的优点组合。例如，可以在一个过滤器中形成不同的过滤级。

80、根据一个优选的过滤装置，所述永久性过滤器的过滤材料的网孔宽度(或孔径)不大于30μm、优选不大于20μm、优选不大于8μm。优选地，在此网孔宽度(或孔径)为至少0.5μm、优选至少1μm、优选至少2μm、特别优选3μm。在此应当注意，过大的网孔宽度导致不充分的过滤。如果网孔宽度太小，则压力损耗过大并且穿过过滤器的气流不再足够。

81、在金属过滤器的情况下，代替网孔宽度，也经常提及开口或孔。在此，网孔宽度可以类似地被转用于开口或气孔。

82、通常在金属过滤器的情况下也给出开放的表面的比例。该比例优选为10％至99％、特别是至少15％和/或最高30％、优选至少30％和/或最高60％。

83、根据一个优选的过滤装置，永久性过滤器具有在1μm与1000μm之间的优选直径的过滤器结构。

84、根据一个优选的过滤装置，构成永久性过滤器的过滤材料的纤维的(线材)直径小于100μm、优选小于50μm、优选小于20μm、特别是小于10μm、特别优选小于5μm。然而，直径在此优选大于1μm。

85、如果金属过滤器包含由金属线材制成的格栅，那么根据应用金属线材直径优选至少1μm、然而优选薄于100μm。优选地存在具有前述纤维优选尺寸的金属线材。

86、所述永久性过滤器可以附加地包含支承结构，该支承结构设计用于支承永久性过滤器(特别是其过滤面)并且保持其形状和/或提高过滤材料的机械强度。特别是在借助压力冲击清洁永久性过滤器时，这种支承结构是有利的。当然，这种支承结构不应当显著地恶化过滤器的功能。因此，支承结构优选如格栅或筛那样构造，例如以线材格栅或打孔的面式元件、例如孔板的形式。如果支承结构包含线材，则它们优选比过滤材料的纤维/线材更厚，并且优选具有大于100μm、优选大于200μm、然而优选小于1000μm、特别是小于700μm的厚度。

87、根据一个优选的实施形式，支承结构平行于永久性过滤器的过滤材料延伸，并且优选至少在部分区域中在其污浊气体侧上和/或在其清洁气体侧上延伸。因为在污浊气体侧上还必须考虑支承结构的污染，但为了更好的气体通过，该污浊气体侧优选具有网孔宽度大于1mm的格栅结构。

88、根据一个优选的实施形式，支承结构平行于永久性过滤器的过滤材料延伸，并且优选至少在部分区域中在其污浊气体侧上和/或在其清洁气体侧上延伸。因为在污浊气体侧上还必须考虑支承结构的污染，但为了更好的气体通过，该污浊气体侧优选具有网孔宽度大于1mm的格栅结构。

89、但支承结构也可以整合在过滤材料中，优选以过滤材料的加强的或较强的元件的形式。与此相关地，如下过滤材料是优选的，该过滤材料包含由平行地或格栅状布置的线材构成的支承结构，例如圆柱形的过滤器，该过滤器在其周壁面中包含由支承结构的线材构成的环，或者具有支承结构的星形线材的打褶的过滤器。优选地，由平行的(经)线构成的格栅也在一个方向上并且与之交织的(纬)线正交地或倾斜地走向。根据一个优选的实施形式，至少一些(经)线是支承结构的线材(优选具有0.1mm至0.5mm之间的厚度)，其中在这些(经)线之间延伸着过滤材料的较细的(经)线(优选具有1μm至100μm之间的厚度)。(纬)线因此优选是过滤材料的线材，其中特别优选地一些(纬)线也可以是支承结构的线材。以这种方式，支承结构优选构成粗的格栅，过滤材料作为精细的格栅交织在粗的格栅中。

90、优选地，永久性过滤器设计成，使得其在0.2m/min与1.3m/min之间的过滤面负载(体积流量/过滤面积)下具有足够的过滤。涉及过程气体的过滤面负载，较低的值比较高的值更有利。然而，过低的值意味着过滤面积未被利用并且因此导致不必要的成本。因此，在运行中过滤面负载为优选0.2至1.3m/min、优选小于0.8m/min、进一步优选小于0.6m/min。

91、优选地，永久性过滤器、至少其过滤材料、特别是编织物的线材或纤维的热导率大于0.5w/(m·k)、特别是大于10w/(m·k)、特别优选大于20w/(m·k)。这具有如下优点，即过滤物的燃烧危险通过快速地导出局部热量而降低。由于例如在聚酯过滤器中导热不是很好，所以在比这种永久性过滤器更低的温度下就已经发生点燃。

92、根据一个优选的具有纤维织物的过滤装置，编织是规则的和/或混乱的。这种结构的优点是坚固的构造、在清洁时较小的损坏并且因此特别好的使用寿命。

93、根据一个优选的过滤装置，永久性过滤器的与待清洁的过程气体接触的污浊气体侧至少局部地具有优选曲折状的、打褶的表面。在此，为了构成污浊气体侧的打褶的表面，优选在该表面中设置多个褶皱。特别优选地，在此用于打褶的褶皱是在连续的织物中的折叠部。可替代地，这些褶皱优选相互焊接和/或粘接。因此，外部织物关于所述优选的实施形式是打褶的并且不弯曲成拱形(尽管这在其它应用中可能是完全优选的)。打褶在体积相同的情况下显著地增加过滤面积，例如增加2至3倍。此外，在过滤面积与使用寿命之间存在非线性关系。过滤面积的加倍(例如通过打褶)可以导致4至8倍的更长的使用寿命。优选地，在此褶皱足够窄，使得能够在一个滤筒中安放尽可能多的过滤面积，以及足够宽，使得在通过压力冲击的清洁过程中仍能很好地清除过滤后的冷凝物(即从褶皱中出来)。优选地，过滤器包含100至300个具有至少20cm的过滤直径的褶皱。即使褶皱数量的值较大，也必须注意，过窄的折叠部对过滤器的可清洁性产生不利影响。优选地，褶皱深度为至少20mm、更优选为至少30mm。

94、根据另一个优选的过滤装置，永久性过滤器的与待清洁的过程气体接触的污浊气体侧至少局部地具有倒圆的曲折形状，例如波形或曲折形的矩形形状。相应结构的宽度(对应于波结构的波长)优选大于1cm、优选大于2cm和/或优选小于10cm、优选小于4cm。优选地，结构的深度为至少20mm、更优选为至少30mm。优选地，过滤器在过滤直径为至少20cm的情况下包含100至300个这种结构。

95、优选地，单一的永久性过滤器的过滤表面为至少0.5qm、优选至少1qm、特别优选至少3qm(qm＝平方米)。对于具有高体积流量的大型设备而言，更多的面积是有意义的，但也能够通过并联连接多个过滤器和/或并联连接多个过滤室来实现。由于随着更大的面积，过滤器对机械负荷的敏感性也增加，所以过滤表面优选为每个滤筒最高20qm、特别是最高3qm、例如每个滤筒2qm。

96、根据一个优选的过滤装置，永久性过滤器是筒式过滤器和/或具有优选曲折形横截面的板式过滤器。

97、根据一个优选的过滤装置，永久性过滤器这样布置在过滤装置中，使得与待清洁的过程气体接触的污浊气体侧是永久性过滤器的外表面。

98、可替代地或补充地，永久性过滤器优选这样布置在过滤装置中，使得与待清洁的过程气体接触的污浊气体侧是永久性过滤器的(位于过滤器内部中的)内表面。位于内部的污浊气体侧的这种变型方案具有如下优点，即经清洁的冷凝物在过滤器的内侧上保持悬挂，这导致在更换时降低的燃烧危险并且由此在错误操作时对于操作者较低的危险。此外，在过滤板取出时进行惰性化的情况下可以更有效地使用惰性气体(即由于所需的体积更小而节约成本)，其方式为将惰性气体引入到过滤板的内侧上。也可设想固体惰性剂，例如沙子和/或膨胀玻璃颗粒。具有位于外部和内部的过滤面积的变型方案的优点是在相同外周长的情况下在过滤面积上的增益。

99、根据一个优选的过滤装置，永久性过滤器构造成，使得从永久性过滤器清洁的颗粒(直接)可以在(新的)增材制造工艺中用作构造材料。在清洁过滤器之后收集在收集容器中的金属冷凝物可以必要时无需清洁地被回收，特别是因为金属过滤器具有未经处理的表面。

100、根据一个优选的过滤装置，永久性过滤器构造成，使得能够启动(触发)存在于永久性过滤器中的颗粒的氧化反应，其中永久性过滤器优选与能量输入源耦合，并且优选永久性过滤器的金属织物或金属织物的一部分构成加热元件。特别是，过滤器包括绝缘线材(例如在编织物中)，其构成加热器。优选地，过滤器的金属织物用作主动的电阻加热装置。这种加热的优点是，可以受控制地激励化学过程、例如氧化，从而可以直接在过滤器上实现滤饼的有针对性的或受控制的反应。

101、在一个优选的用于增材制造的方法中，过程气体的清洁和/或永久性过滤器的清洁这样进行，使得从永久性过滤器清洁的颗粒能够在(新的)增材制造工艺中用作构造材料。

102、优选地，过滤装置的永久性过滤器构造成并且这样布置在过滤装置中，使得永久性过滤器的清洁能够在与制造设备的构造过程并行的过滤装置的清洁运行中实施。与此相关的“在线清洁”即在构造工作无中断的情况下的清洁，优选在比在构造工作中断期间或者在构造工作之间的清洁更低的压力下进行，这种清洁应当在大约5巴时进行。用于在线清洁的优选的压力范围在2至5巴之间。

103、优选地，使用至少两个并联连接的过滤室，其中在清洁时将其中一个与气流分开。例如，可以使围绕该过滤室的区域受控制地积聚氧气(并且加热该过滤室)，并且可以受控制地使滤饼氧化，而不危害或影响构造过程。

104、在一个优选的用于增材制造的方法中，在(运行的)增材制造工艺期间、特别是在不中断制造工艺的情况下进行永久性过滤器的清洁。

105、在一个优选的用于增材制造的方法中，永久性过滤器的清洁依赖于过程气体(通过永久性过滤器)的压差值进行。为此，优选的压差值为至少10毫巴、优选至少20毫巴、优选至少30毫巴、特别优选至少40毫巴。

106、可替代地或附加地，用于清洁永久性过滤器的清洁压力冲击为小于5巴、优选小于4巴、优选小于3巴、特别优选为2.5巴。然而，这种压力取决于永久性过滤器的面积和形状。还可以优选的是，清洁压力冲击大于2巴或优选大于3巴、特别是大于4巴。优选地，所述过滤装置包含用于承接压力冲击的缓冲容积。

107、在根据本发明的用于制造用于增材制造设备的过滤装置的方法中，所述过滤装置用于清洁增材制造设备的过程气体，其中所述用于在运行中清洁过程气体的过滤装置具有至少一个永久性过滤器，该方法包括以下步骤：

108、—选择用于永久性过滤器的至少一个涂层的材料，

109、—将所述至少一个涂层施加到永久性过滤器上。

110、在此，应当鉴于所期望的效果、如所期望的持续运行温度、改善的可清洁性、过滤效率和使用寿命来协调相应的涂层材料。

111、所述至少一个涂层的施加原则上可以通过所有合适的方法进行。

112、优选使用纳米纤维和/或纳米颗粒的直接施加、熔喷层压、电化学方法、电动旋涂、浸浴、喷雾方法、熔融工艺和/或溅射方法。